Изменения хряща коленного сустава при остеоартрите, обнаруженные при магнитно-резонансном обследовании с отсроченным контрастированием гадолинием после терапии гидрализатом коллагена: пилотное рандомизированное контролируемое исследование
T.E. МакАлиндон †* , M. Ньют †, Н. Кришнан ‡, Р. Рутазер §, Л.Л. Прайс §, Д. Берштейн ||, Дж. Гриффит {, K. Флешнгар #
† Отделение ревматологии, Tufts Medical Center, Box 406, 800 Washington Street, Boston, MA 02111, United States
‡ Отделение рентгенологических исследований, Beth Israel Deaconess Medical Center, 300 Brookline Avenue, Boston, MA 02115, United States
† Научно-исследовательский центр биостатистики, Institute for Clinical Research and Health Policy Studies, Tufts Medical Center, Box 063, 800 Washington Street, Boston, MA 02111, United States
‡ Отделение рентгенологических исследований, Beth Israel Deaconess Medical Center, 4 Blackfan Circle, Boston, MA 02115, United States
† Центр планирования и базы данных, Tufts Clinical and Translational Science Institute, Tufts Medical Center, Box 063, 800 Washington Street, Boston, MA 02111, United States
# Отделение исследований и бизнес-перспектив, GELITA AG, Gammelsbacherstrasse 2, D-69412 Eberbach, Germany
РЕЗЮМЕ
Цель: Определить выявит ли какой-либо из двух подходов - магнитно-резонансное обследование с отсроченным контрастированием гадолинием (dGEMRIC) или Т2 картирование - краткосрочные изменения гиалинового хряща коленного сустава среди пациентов, получающих гидрализат коллагена.
Схема: Проспективное, рандомизированное, пилотное исследование гидрализата коллагена при умеренном остеоартрите коленного сустава, проводимое под контролем плацебо в одном центре по двойной слепой схеме. Участникам разрешили продолжить прием ранее употребляемых обезболивающих средств. Первичным исходом было изменение времени релаксации T1 на dGEMRIC в области хряща во временную точку 24 недели. Вторичные конечные точки включали изменение времени расслабления на T1 dGEMRIC между начальным этапом и 48 неделей, изменение времени расслабления T2 на этапе 0, 24 и 48 недель, симптомы и шкалу функционирования, полученные на каждом визите, а также общий прием обезболивающих средств.
Результаты: Среди выборки из 30 рандомизированных испытуемых показатель dGEMRIC увеличился в медиальных и боковых областях большеберцовой кости (среднее повышение 29 и 41 мс соответственно) у участников, получающих гидролизат коллагена, но снизился (среднее снижение 37 и 36 мс соответственно) в группе плацебо с изменениями между двумя группами в течение 24 недель, достигая значимости. Других значимых изменений между двумя группами не наблюдалось в других четырех областях или каких-либо значений Т2 или клинических исходов.
Заключение: Эти предварительные результаты показывают, что метод dGEMRIC может обнаруживать изменение в содержании протеогликана в хряще коленного сустава у пациентов, принимающих гидролизат коллагена через 24 недели.
Введение
Представляя масштаб влияния остеоартрита на общественное здравоохранение важно отметить, что существует маленькое количество препаратов, модифицирующих течение данного заболевания. Несмотря на то, что некоторые факторы могли затруднять проведение испытаний эффективности воздействия при остеоартрите, отсутствие эффективного биомаркера здоровья суставов было основным препятствием к разработке препарата. Однако, применение сложных технологий обработки изображений для оценки структурных изменений суставов при остеоартрите предоставляет возможность измерить патологическое развитие критических структур, таких как суставной хрящ. Два подхода на основе магнитно-резонансного исследования, для которых предварительные результаты означают такой потенциал, включает магнитно-резонансное обследование хряща с отсроченным контрастированием гадолинием (dGEMRIC)1 и Т2 картирование.2
dGEMRIC использует отрицательно заряженное контрастное вещество Gd-DTPA2 для накопления в гиалиновом хряще в концентрации, в обратной зависимости соответствующей содержанию протеогликанов.1 Исследования ex-vivo показали строгую зависимость показателя dGEMRIC с количественными показателями содержания протеогликанов и с приближенно-количественным гистологическим показателем.3 Более низкий индекс dGEMRIC был связан с участками поражения гиалинового хряща, определенными на артроскопии коленного сустава4 и среди пациентов с синдромом дисплазии тазобедренного сустава.5 Метод различает между коленными суставами, подверженными разному уровню физической активности как в поперечном, так и в продольном направлении.7 С другой стороны, время релаксации Т2 отражает содержание воды в хрящевых тканях и связано с возрастом и симптоматической дегенерацией, несмотря на качественные различия в природе повышения T2, связанные с возрастом относительно дегенерации.8 Также оказалось, что параметры немедленно реагируют на изменения после упражнений и отдыха.9 Поскольку, изменения протеогликанов, распределения и содержания воды являются характерными чертами раннего остеоартрита, данные методики обладают потенциалом работы в качестве косвенных показателей степени здоровья хряща. Эффективное использование данных свойств может позволить провести эффективное испытание вмешательств, модифицирующих предполагаемые структуры при ОА на ранней стадии развития заболевания. Однако данные возможности пока еще не были протестированы.
Поскольку препарат представлен как оказывающий благоприятное воздействие на хрящ, гидролизат коллагена (ГК) является представителем большинства видов предполагаемых процедур при лечении ОА, чьи разработки и клиническое подтверждение будут в значительной степени обеспечены доступностью объективных показателей здоровья суставного хряща. ГК является питательным продуктом, полученным из коллагеновой ткани животных, включающим ряд полипептидов с молекулярной массой от 3 до 10 кДа. ГК вызывает синтез коллагена 2 типа и протеогликанов во внеклеточном матриксе в дозозависимой форме10, хорошо всасывается через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта на моделях мышей и распространяется в гиалиновом хряще, где он накапливается.11 На моделях мышей линии STR/ort со спонтанным ОА пероральное введение ГК сокращало развитие и прогрессирование поражения хряща.12,13 Ряд клинических отчетов и наблюдений показывают, что ГК может облегчать симптомы ОА в рамках одного рандомизированного клинического исследования, показавшего смешенные результаты.14
Поскольку наше знание свойств параметров данных методов визуализации и эффективности ГК в условиях in-vivo являются недостаточными для создания схемы характерного клинического исследования, мы провели пилотное исследование для определения могут ли dGEMRIC и T2 картирование различать изменения гиалинового хряща коленного сустава среди участников, принимающих препараты ГК (Fortigel®) по сравнению с испытуемыми, получавшими плацебо.
Методы
Обзор
Исследование было спроектировано как проспективное, рандомизированное, пилотное исследование, проводимое под контролем плацебо по двойной слепой схеме в одном центре с запланированным количеством 30 участников с умеренным ОА коленного сустава с исследованием способности dGEMRIC и Т2 картирования установить изменения в хряще, связанных с ГК. Первичные конечные точки отмечают через 24 недели с возможностью дальнейшего продления на 24 недели, зависящего от промежуточного анализа по слепой схеме Независимым комитетом по мониторингу данных. Исследование одобрено экспертным советом организации Tufts - New England Medical Center (протокол № 7598) и Beth Israel Deaconess Medical Center (протокол № 2006-P-000151). Исследование проводили в Tufts — New England Medical Center при регистрации нового исследуемого препарата по FDA (IND № 74249), и регистрировали на сайте ClinicalTrials.gov (идентификатор NCT00536302).
Выборка
Мы набрали участников в возрасте 49 лет и старше с ОА коленного сустава от легкой до умеренной степени тяжести на основании реакции подтверждения стандартн6ых вопросов о боли в колене «за последние 6 лет отмечалась ли у вас боль в колене в течение более полумесяца?», индекса выраженности остеоартроза университетов Западного Онтарио и МакМастера (WOMAC) по дополнительной шкале более чем один, а также, как минимум, одного установленного остеофита при заднепередней, боковой проекции, в проекции при нагрузке и полусогнутом положении коленного сустава. Для сдерживания выборки пациентами с легкой степень заболевания, требовалось, чтобы их рентгеновские снимки показывали относительное сохранение суставной щели большеберцово-бедренного сустава (>3 мм). По определению данные критерии соответствовали системе классификации Американской коллегии ревматологии ОА коленного сустава.15 Другим критерием отбора было то, что участники должны подготовлены в ходе исследования воздерживаться от применения препарата, которые могут оказать влияние на суставной хрящ (такие как, глюкозамин и хондроитин) и сохранять стабильный режим приема обезболивающих средств. Мы исключали претендентов, кто сообщал о приеме средств, которые могут оказать хондропротекторное воздействие (такие как, глюкозамин и хондроитин) в течение 14 недель, о приеме опиоидных препаратов на постоянной основе, у которых ожидается проведение артроскопии или артропластики на коленном суставе, имеют противопоказания для проведения МРТ или получения гадолиния внутривенно, имеют патологию в активной форме, которая может исказить интерпретацию боли в коленном суставе или какие - либо условия, которые могут повлиять на приверженность.
Мероприятия в рамках исследования
Состав ГК, используемый в данном исследовании (Fortigel®), представлял собой жидкость, состоявшую 10 г ГК, 0,4 г фруктозы, солодовый экстракт, лимонную кислоту, ксантановую камедь, сорбат калия, ацесульфам К, сукралозу, а также природные и искусственные красители в 10 мл воды. Плацебо, аналогичное по внешнему виду и вкусу, содержало аналогичные вспомогательные вещества, но ГК отсутствовал.
Рандомизация и заслепление
Участников рандомизировали на основании 1:1 для получения ГК или плацебо с использованием списка блочной рандомизации, сформированного компьютером, распределенные по индексу массы тела на границе 32 кг/м2. Список рандомизации был сгенерирован Др. Иммой Фишер, биоматематиком Institute for Medical Information Processing, Тюбингенского университета в Германии. Список рандомизации сохранялся спонсором, Gelita AG. Активный состав и состав плацебо были предоставлены в аналогичных ампулах Gelita AG. Они были поставлены в исследовательское фармацевтическое учреждение Tufts — New England Medical Center, где персонал хранил состав в готовом для распределения виде. Исследовательское фармацевтическое учреждение распределяло испытуемый препарат участникам в течение 8 недель.
Одновременное применение обезболивающих средств
В ходе исследования участникам было разрешено продолжить прием болеутоляющих средств или нестероидных противовоспалительных препаратов. Мы поощряли участников поддерживать установленный режим, принимая данные препарата во время исследования, и просили, чтобы они планово учитывали потребление данных препаратов на календаре, предоставленном командой исследования.
Оценка исследования
Оценка исследования включала визит скрининга и исходную оценку (неделя 0), плановые визиты на неделе 8, 16, 24, 32, 40 и 48 с перерывом 7 дней между каждым периодом оценки исследования.
Протокол проведения МРТ
dGEMRIC и T2 МРТ исследование проводили на исходном этапе, 24 и 48 неделе. Пациентам вводили 0,2 ммоль/кг Gd-DTPA2 (Magnevist, Berlex, NJ) и просили прогуляться в течение 10 минут для транспортировки контрастного агента в ткани. через 90 минут после введения проводили dGEMRIC с использованием коленной катушки на 1,5 Т Twin Speed Excite scanner (GE Healthcare, Waukesha, WI).
Было получено 32 сагиттальных среза 3,0 мм с использованием трехмерной последовательности быстрого градиентного эха, полученная за счет намагничеснности восстановления с инверсией с углом поворотов спинов = 20°, квадратом поля зрения = 14 см, матрицей = 512 x 512, полосой частот = 62,5 кГц. Пять инверсионных задержек (T1 = 1650, 650, 350, 150, 28 мс) использовали с различным временем повторения между последовательными инверсионными пульсами (Tr) в диапазоне 360 мс - 1920 мс и 7,3/3,1 мс (Ts/Te).
Были получены мультисрезовые быстрые спин-эхо Fat Sat Dual Echo (Tr 3000 мс, Te 88,3 мс, Etl 6, Nex 1, Matrix 512 x 512) изображения, которые охватывали те же сегменты коленного сустава, что и dGEMRIC.
Компьютерный анализ dGEMRIC и Т2 картирования
Для создания карт хряща, отражающих dGEMRIC T1 и время расслабления T2, мы использовали программное обеспечение (MRIMapper, ®Beth Israel Deaconess Medical Center & Massachusetts Institute of Technology, 2006). Анализировали три исследуемых области в каждом из медиальных и латеральных сечений коленного сустава; центрального опорного медиального/латерального хряща бедренной кости, заднего медиального /латерального хряща бедренной кости и медиальное/латеральное плато большеберцовой кости. Карты dGEMRIC, полученные в Matlab, использовали трехпараметрический T1 попиксельно. Изображения T2 использовали в качестве основания сегментации хряща. Данные dGEMRIC были скорректированы по ошибке дозы с связи с различным индексом массы тела испытуемых, как было описано ранее.16 Зарегистрированная величина dGEMRIC является средним значением исследуемых областей. Данные Т2 также анализировали при помощи аналогичного программного обеспечения в трех исследуемых областях на сечение. Для изображений в период последующего наблюдения выбор сечения для анализа визуально сопоставимы с предыдущими изображениями.
Клиническая оценка
Скрининговое обследование и оценка исходных показателей включали задне-передняя рентгенографию с полусогнутом состоянии согласно стандартному протоколу, 17 физикальное обследование для документирования клинических характеристик ОА коленного сустава и исключения альтернативных причин боли в коленном суставе, а также измерение массы тела и роста. На каждом визите проводили оценку боли в течение предыдущих 24 часов с использованием шкалы WOMAC-Likert версия 3.0 и общей визуально-аналоговой шкалы боли. Измеряли функциональную способность, используя таймированную ходьбу 20 м и тест вставания со стула. Мы зарегистрировали общее одновременное потребление обезболивающих средств на каждом визите при помощи бумажных календарей, предоставленных каждому участнику.
Оценка приверженности терапии
Персонал исследования анализировал инструкции по дозированию на каждом визите исследования. Участников инструктировали на каждом визите исследования вернуть ампулы, которые были распределены им на предыдущем визите. Они собирались и подсчитывались персоналом исследования. Оценку приверженности осуществляли как количество используемых возвращенных ампул, разделенных на количество дней, прошедших с последнего визита.
Контроль нежелательных явлений
Участники были проинструктированы регистрировать в своих календарях любые изменения со стороны здоровья или медицинских препаратов в ходе исследования. На каждом визите участников попросили указать на нежелательные явления, которые они перенесли после предыдущего визита. Оценка нежелательных явлений субъективно проводил главный исследователь до раскрытия распределения терапии. Нежелательные явления были зарегистрированы и классифицированы согласно пораженной системе организмы, тяжести (включая необходимость госпитализации), предполагаемому взаимодействию с испытуемым препаратом (слепая схема), предпринятых мер, статусу и исходы.
План анализа
Теоретическим первичным исходом изменение времени релаксации T1 на dGEMRIC в области хряща на исходном этапе и во временную точку 24 недели. Вторичные конечные точки включали изменение времени расслабления на T1 dGEMRIC между начальным этапом и 48 неделей, изменение времени расслабления T2 на этапе 0, 24 и 48 недель, симптомы и шкалу функционирования, полученные на каждом визите, а также общий прием обезболивающих средств. Изменения анализировали групповые изменения относительно исходного уровня в качестве первичных показателей и процент изменения относительно исходного уровня в качестве дополнительных показателей.
С целью оценки тенденций при одновременном применении обезболивающих средств в группах мы переносили потребление данные таблетки в одиночную шкалу, отражающих относительную эффективность в отношении ацетаминофена.
Основным подходом для оценки всех конечных точек было проведение испытаний для определения различий между исходным уровнем и через 24 недели и исходным уровнем и через 48 недель с использованием двустороннего t-критерия Стьюдента сравнения изменений между двумя группами. Однако в случае, когда распределение исходов не соответствовало норме, мы использовали непараметрические критерии для сравнения групп.
|
Предварительный скрининг и проведение скрининга по телефону (кол-во = 181) |
|
Не соответствуют требованиям (кол-во = 86) |
Запланированные встречи для проведения скрининга (кол-во = 95) |
|
Не явились (кол-во = 23) |
|
|
Не прошли скрининг
|
|
|
|
Испытуемые, удовлетворяющие критериям включения (кол-во = 40) |
|
Отозвали согласие до проведения рандомизации (кол-во = 9) |
|
|
|
Рандомизированные пациенты (кол-во = 31) |
|
|
|
Выбывшие испытуемые
|
|
Завершили протокол исследования (кол-во = 29) |
|
Рис. 1. Процедура набора испытуемых
Таблица I
Демографические данные и исходные характеристики участников
|
ГК* (кол-во = 15) |
Плацебо (кол-во = 15) |
P* |
Возраст, годы, ср. значение (СО) |
58,9 (8,0) |
60,3 (8,5) |
0,65 |
Пол, жен. , кол-во (%) |
9 (60%) |
9 (60%) |
1,00 |
Раса, кол-во (%) |
|
|
1,00 |
Белокожие |
14 (93%) |
13 (87%) |
|
Азиаты |
1 (7%) |
0 |
|
Негроидная раса |
0 |
1 (7%) |
|
Американские индейцы |
0 |
1 (7%) |
|
ИМТ, кг/м2, ср. значение (СО) |
30,1 (4,6) |
31,2 (7,0) |
0,60 |
Показатель по шкале Келлгрена-Лоуренса = 2 (относительно 1), кол-во (%) |
14 (93%) |
13 (87%) |
0,54 |
* Величины Р из испытаний сравнения групп ГК и плацебо с использованием t-критерия Стьюдента (возраст, ИМТ), точного критерия Фишера (раса) или хи-квадрат критерия (пол, показатель по шкале Келлгрена-Лоуренса).
Таблица II
Клинические показатели результатов на исходном этапе
|
ГК (кол-во = 15) |
Плацебо (кол-во = 15) |
P* |
Ср. значение по WOMAC (СО) |
|||
Боль |
4,6 (2,6) |
5,8 (3,0) |
0,24 |
Скованность |
2,9 (1,1) |
2,8 (1,5) |
0,89 |
Функционирование |
12,9 (8,7) |
20,6 (10,9) |
0,04 |
Всего |
20,3 (10,5) |
29,2 (13,8) |
0,06 |
Прогулка 20 м, ср. сек., (СО) |
16,8 (2,4) |
19,7 (4,4) |
0,04 |
Тест вставания со стула, ср. сек., (СО) |
14,7 (3,5) |
17,7 (5,9) |
0,10 |
Потребление обезболивающих средств |
|||
Медиана мг, <интерквартильный диапазон> |
0(0 - 127587) |
0 (0 - 6153) |
0,70 |
Любое, кол-во (%) |
7 (47%) |
6 (40%) |
0,71 |
* Величины Р из двухвыборочного t-критерия Стьюдента (клинические исходы), критерия суммы рангов Уилкоксона (мг обезболивающего средства) или хи-квадрат критерия (любые обезболивающие средства).
Статистическая мощность
Предыдущие исследования, предоставляющие результаты в рамках вариабельности, будут встречаться в анализе dGEMRIC. Например, сравнение ОА относительно здорового хряща показало величину Т1 для здорового хряща и хряща с ОА 380 мс относительно 290 мс со стандартным отклонением 80 мс.4 Размер выборки 15 в каждой группе, двусторонний критерий и уровень значимости 0,05 предоставит 84% мощности для выявления изменений данной величины. Для изменения 40 мс (величина эффекта 0,5) мощность составила 38%.
Результаты
Выборка
Привели скрининг 181 претендентов в период между апрелем и ноябрем 2007 г. для получения целевого количества 30 испытуемых (Рис. 1). Набор участников завершился 11.13.208 г согласно протоколу. Один рандомизированный испытуемый прекратил участие в исследовании в связи с клаустрофобией и аппарате МРТ. Данный испытуемый был заменен путем рандомизации дополнительного испытуемого, таким образом повышая фактическое количество рандомизированных испытуемых до 31 с целью достижения целевого количества 30 зачисленных испытуемых, прошедших анализ, или 15 испытуемых на группы. Другой участник отозвал информированное согласие после визита на 40 неделе исследования. Группы, получавшие активный препарат и плацебо, соответствовали по большинству демографических характеристик, хотя наблюдалась незначительная тенденция в отношении большего индекса массы тела в группе плацебо (Таблица I). В отношении тяжести заболевания имелись некоторые признаки несколько большего нарушения в группе, получавшей плацебо (Таблица II). Значимых различий между активной и контрольной группой по исходным показателям для индекса dGEMRIC или величины Т2 (Таблица III и IV).
Приверженность
В общем приверженность дозе в исследовании составляла 96,2% для всех участников (диапазон 49-100%). Различий в соблюдении режима терапии между группами не отмечалось (96,6 относительно 95,8%).
dGEMRIC
На Рисунке 2 представлены примеры изображений dGEMRIC, показывающих изменения. Поскольку существуют признаки несоответствия норме распределения исходов, для нескорректированного анализа применялся критерий суммы рангов Уилкоксона (непараметрический).
Мы обнаружили статистически значимые различия в изменении показателей между рандомизированными группами в медиальной поверхности большеберцовой кости на 24 неделе (Р = 0,03) и латеральной поверхности большеберцовой кости на 24 неделе (Р = 0,02) (Таблица III). Несмотря на различия в областях являются устойчивыми величина Р, связанная с групповыми различиями в изменении показателей на 48 неделе, составило Р = 0,08 для медиальной поверхности большеберцовой кости и Р = 0,07 для латеральной поверхности большеберцовой кости и, таким образом, не соответствовала статистической значимости. Другие различия по группам в изменении относительно исходного этапа имели величину Р >0,10. Однако, существовало значительное количество вариабельности между областями с очевидными (незначительными) изменениями в противоположном направлении.
Далее мы изучали полученные результаты, используя процентное изменение относительно исходного этапа, а также с применением непараметрических и параметрических методов (t-критерий для нескорректированного анализа). Их результаты по существу не отличались от тех, что были получены в ходе ранее проведенных анализов.
Таблица III
Медиана и среднее значение показателей dGEMRIC на исходном этапе, а также изменения через 24 и 48 недель относительно исходного уровня
|
Медиана (25-75 процентиль) ср. зн. ± стандартное отклонение |
|||||
ХГ |
Плацебо |
|||||
Исходный этап (кол-во = 15) |
24 недели (изменения относительно исходного уровня) (кол-во = 15) |
48 недель (изменения относительно исходного уровня) (кол-во = 15) |
Исходный этап (кол-во = 15) |
24 недели (изменения относительно исходного уровня) (кол-во = 14) |
48 недель (изменения относительно исходного уровня) (кол-во = 13) |
|
Место |
|
|
|
|
|
|
Медиальная поверхность большеберцовой кости |
410,1 |
28,6* |
47,6 |
427,6 |
-37,4 |
23,3 |
(333,1 - 442,6) |
(-29,5 - 74,4) |
(15 - 81,9) |
(375,4 - 495,2) |
(-93,3 - 19,8) |
(-27,2 - 44,7) |
|
396,5 ± 82,9 |
29,6 ± 70,5 |
41,4 ± 70,9 |
441,8 ± 75,6 |
-30,0 ± 62,6 |
2,4 ± 64,4 |
|
Центральная часть медиальной бедренной кости |
457,5 |
-15,6 |
17,1 |
468,2 |
21,6 |
-4,7 |
(420,2 - 496,2) |
(-56,2 - 60,5) |
(-71 - 33,3) |
(384,2 - 512,6) |
(-11,3 - 63,7) |
(-56,1 - 22,3) |
|
451,4 ± 53,0 |
10,3 ± 72,3 |
-16,7 ± 75,2 |
447,3 ± 73,4 |
23,5 ± 47,0 |
-14,3 ± 52,1 |
|
Центральная часть медиальной бедренной кости |
475,2 |
27,7 |
15,3 |
445,3 |
21,9 |
-5,7 |
(415,6 - 517,1) |
(-16,4 - 44,8) |
(-27,8 - 64,7) |
(404,4 - 534,6) |
(-32,5 - 64,2) |
(-32 - 20,2) |
|
465,1 ± 61,6 |
13,6 ± 57,6 |
17,5 ± 63,0 |
458,9 ± 74,6 |
6,8 ± 68,1 |
-2,2 ± 55,4 |
|
Латеральная поверхность большеберцовой кости |
472,3 |
40,7* |
28,3 |
508 |
-35,9 |
-1,3 |
(362,5 - 550) |
(-26,6 - 75,5) |
(1,6 - 75,4) |
(416,3 - 562,6) |
(-60,3 - 18,5) |
(-55,7 - 21,3) |
|
455,7 ± 90,4 |
25,5 ± 60,2 |
20,0 ± 65,0 |
483,8 ± 89,5 |
-28,5 ± 47,8 |
-17,3 ± 55,3 |
|
Центральная латеральная часть бедренной кости |
471,2 |
-18,2 |
-5,4 |
461,6 |
30,5 |
3,2 |
(428,6 - 495,3) |
(-30,5 - 103,4) |
(-25,3 - 31,1) |
(380,9 - 502,3) |
(-8,3 - 56,7) |
(-4,7 - 25,7) |
|
460,6 ± 66,9 |
7,2 ± 69,9 |
-2,5 ± 47,1 |
448,1 ± 72,7 |
31,3 ± 60,1 |
15,2 ± 43,7 |
|
Центральная латеральная часть бедренной кости |
446,6 |
38,4 |
30,8 |
440 |
27,2 |
19,0 |
(364,4 - 477,5) |
(-10,2 - 65,4) |
(-54,6 - 55,7) |
(394,2 - 477,4) |
(-15,8 - 70,2) |
(-25,1 - 93) |
|
443,9 ± 87,9 |
31,5 ± 68,1 |
6,2 ± 77,9 |
434,0 ± 52,3 |
24,3 ± 57,8 |
40,3 ± 88,3 |
Таблица IV
Медиана величины Т2 на исходном этапе, а также изменения через 24 и 48 недель относительно исходного уровня
|
ХГ |
|
|
Плацебо |
|
|
Исходный этап |
24 недели (изменения относительно исходного уровня) |
48 недель (изменения относительно исходного уровня) |
Исходный этап |
24 недели (изменения относительно исходного уровня) |
48 недель (изменения относительно исходного уровня) |
|
Размер выборки |
14 |
14 |
11 |
15 |
15 |
11 |
Медиальная поверхность большеберцовой кости |
35,5 |
1,0 |
1,0 |
35,0 |
1,0 |
1,0 |
Центральная часть медиальной бедренной кости |
41,0 |
- 0,5 |
1,0 |
40,0 |
0,0 |
- 1,0 |
Центральная часть медиальной бедренной кости |
47,5 |
- 0,5 |
- 2,0 |
45,0 |
1,0 |
- 2,0 |
Латеральная поверхность большеберцовой кости |
33,0 |
2,0 |
1,0 |
35,0 |
0,0 |
- 1,0 |
Центральная латеральная часть бедренной кости |
43,5 |
- 1,5 |
- 2,0 |
42,0 |
- 1,0 |
0,0 |
Центральная латеральная часть бедренной кости |
46,5 |
1,0 |
- 1,0* |
45,0 |
0,0 |
0,0 |
* Статистически значимое различие (P < 0,05) в изменении показателя между рандомизированными группами отмечалось для центральной латеральной области бедренной кости на 48 неделе. Других статистически значимых различий не отмечалось. Использовался критерий суммы рангов Уилкоксона.
Вторичные исходы
При оценке величин Т2 с течением времени стало очевидно, что существовало очень незначительное изменение исследуемых областей (Таблица IV). При анализе Т1 были представлены результаты из более консервативного непараметрического анализа, используемого для сравнения изменений относительно исходного этапа между двумя группами (однако результаты по t-критерию были аналогичными, данные не представлены). Статистический анализ с критерием суммы рангов Уилкоксона не показал значимых различий между группами за исключением показателя на 48 недели для центральной латеральной области бедренной кости, где отмечалось снижение (медиана изменения = - 1,0, среднее изменение = - 1,1) в группе ГХ и повышение (медиана изменения = 0, среднее изменение = +1,8) в группе плацебо (P = 0,05).
Клинические индексы улучшились в обеих группах без каких-либо значительных различий между ними, за исключением возможно тенденции в сторону большего улучшения скованности по WOMAC в группе ГХ (Таблица V). Однако группы не были сбалансированы по количеству данных исходов на исходном этапе.
Значимого различия в количестве принимаемых обезболивающих препаратов (медиана эквивалентов ацетаминофена) на любом моменте времени исследования, а также суммарного накопленного количества в течение 48 недель не отмечалось.
Нежелательные явления
Сообщалось о возникновении 43 нежелательных явлений (у 13 участников) в группе ГХ и 45 (13 участников) в группе плацебо. Только одно нежелательное явление (аппендицин) было классифицировано как серьезное. Оно возникло в группе ГХ и рассматривалось как не связанное с терапией. Связь с терапией остальных 42 нежелательных явлений с группе ГХ рассматривалась как «несвязанная» для 39 НЯ и «маловероятная» для 4 НЯ, В группе плацебо о серьезных нежелательных явлениях не сообщалось. Связь с терапией остальных 45 нежелательных явлений в группе плацебо рассматривалась как «несвязанная» для 44 НЯ и «маловероятная» для одного нежелательного явления.
День 1 Неделя 24 Неделя 48
Рис. 2. Пример dGEMRIC изображений из группы плацебо (сверху) и группы ГХ (снизу). Линии показывают разделение между центральной и задней исследуемой областью бедренной кости. Со временем большее количество красных областей в плато большеберцовой кости в группе плацебо показывало снижение показателя dGEMRIC, в то время как смена с красного на желтый/зеленый в группе ГХ показывает повышение показателя dGEMRIC.
Таблица V
Изменение клинических показателей на 24 и 48 неделе
|
ХГ |
|
Плацебо |
|
|
24 недели |
48 недель |
24 недели |
48 недель |
Размер выборки WOMAC |
15 |
14 |
15 |
15 |
Боль |
-1,5 (2,8) |
-2,3 (2,6) |
-1,4 (3,5) |
-1,9 (4,3) |
Скованность |
-1,2 (0,9) |
-1,2 (1,5) |
-0,5 (1,1) |
-0,6 (1,4) |
Функционирование |
-3,4 (6,9) |
-3,2 (4,6) |
-4,7 (6,9) |
-7,1 (9,5) |
Всего |
-6,1 (8,9) |
-6,7 (6,4) |
-5,7 (9,8) |
-9,6 (14,1) |
Прогулка 20 м (сек.) |
-1,3 (1,2) |
-1,8 (0,9) |
-2,1 (1,7) |
-2,2 (2,4) |
Тест вставания со стула (сек.) |
-1,4 (2,1) |
-2,1 (1,9) |
-2,0 (2,1) |
-2,8 (3,5) |
Обсуждение
Данное пилотное исследование было спроектировано для исследования потенциала dGEMRIC для определения изменения статуса хряща в условиях рандомизированного клинического исследования ГХ, препарата, разрабатываемого для лечения ОА. Показатель dGEMRIC рассматривался как техника определения концентрации протеогликана в гиалиновом хряще в новаторских исследованиях, которые включали патологическое взаимодействие.1 Мы решили использовать dGEMRIC для испытания ГХ, поскольку данный компонент разработан специально в качестве средства для улучшения здоровья хряща. ГХ всасывается после приема внутрь и распределяется по суставам.11 Соединение побуждает культивированные хондроциты синтезировать коллаген 2 типа и протеогликаны.10 В других экспериментах в условиях in-vivo он замедлял и развития и прогрессирование поражений ОА.12 Первичным предварительно заданным исходом было изменение показателя dGEMRIC в срединных отделах на 24 неделе.
Результаты показали различные направления изменений показателя dGEMRIC среди исследуемых областей со значительными различиями между группами только в медиальной и латеральной области хряща большеберцовой кости. В данных областях показатель dGEMRIC увеличился среди тех, кто получал ГХ, но снизился в группе плацебо. Однако, аналогичные тенденции не отмечались в других исследуемых областях хряща. Более того, наблюдалась значительная вариабельность в исходах dGEMRIC между различными областями с очевидной незначительной тенденцией в противоположном направлении. Поскольку это было небольшое пилотное исследование, возможно, что данные изменения могли возникнуть в диапазоне случайного эффекта. И наоборот, данные несоответствия могут отражать преимущества ГХ, направленные на определенную область, вероятно, в зависимости от распределения имеющейся патологии. Таким образом, результаты рассматриваются как подтверждение того, что метод dGEMRIC и введение ГХ заслуживают дальнейшего исследования в ходе более крупного исследования. Однако в связи с пилотной природой исследования и его маленьким размером выборки данные результаты не рассматривались как окончательные.
В отличие от результатов dGEMRIC, измерение Т2 хряща показало незначительную вариабельность или изменение со временем, а также отсутствие различий в какой-либо области между группами.
Помимо этого, отрицательными были вторичные клинические критерии оценки, включая измерение боли и физического функционирования. Обе группы показали улучшение по баллам, вероятно, отражая регрессию к среднему значению. Однако группы не были сбалансирован6ы на исходном этапе в отношении клинической тяжести заболевания, а также наблюдалась значительная вариабельность клинического исхода, которая могла быть ограничена нашей способностью устанавливать различия. Также участникам было позволено продолжать прием ранее используемых обезболивающих средств, что могло уменьшить клиническую эффективность. В ходе дальнейших исследований следует применять подход для уменьшения данной возможности, например, применять период вымывания после приема обезболивающих средств до момента оценки боли.
Уместно отметить, что мы ограничили нашу выборку до пациентов с относительно легкой степенью ОА. Причинами, лежащими в основе, были, во-первых, то, что методика dGEMRIC требовала достаточного количества оставшейся хрящевой ткани для достоверного измерения, во-вторых, из лабораторных данных по ГХ мы сделали вывод о том, что потенциал ГХ в отношении стимулирования эффективного отклика хондроцитов может быть основан на наличии неповрежденного коллагенового матрикса. Следовательно, результаты данного исследования могут быть обобщены только до ОА легкой степени и необязательно до тяжелой степени заболевания.
Другие ограничения данного исследования были связаны с маленьким размером выборки и отсутствием морфометрической последовательности МРТ. Данные факторы исключают анализ взаимодействия макроскопического поражения хряща с dGEMRIC и Т2, что является ключевым вопросом в отношении будущих исследований, спроектированных соответствующим образом.
В заключении можно сделать вывод о том, что мы смогли задействовать dGEMRIC в пилотном клиническом исследовании препарата, разрабатываемого для лечения ОА коленного сустава, и выявили очевидные изменения в концентрации протеогликанов в хряще большеберцовой кости в ходе 6-месячного периода наблюдения.
Ссылки
- Gray ML, Burstein D, Kim YJ, Maroudas A, 2007 Elizabeth Winston Lanier Award Winner. Magnetic resonance imaging of cartilage glycosaminoglycan: basic principles, imaging technique, and clinical applications. J Orthop Res 2008;26:281—91.
- David-Vaudey E, Ghosh S, Ries M, Majumdar S. T2 relaxation time measurements in osteoarthritis. Magn Reson Imaging 2004;22:673—82.
- Bashir A, Gray ML, Hartke J, Burstein D. Nondestructive imaging of human cartilage glycosaminoglycan concentration by MRI. Magn Reson Med 1999;41:857—65.
- Tiderius CJ, Olsson LE, Leander P, Ekberg O, Dahlberg L. Delayed gadolinium-enhanced MRI of cartilage (dGEMRIC) in early knee osteoarthritis. Magn Reson Med 2003;49:488—92.
- CunninghamT,Jessel R, Zurakowski D, Millis MB, Kim YJ. Delayed gadolinium-enhanced magnetic resonance imaging of cartilage to predict early failure of Bernese periacetabular osteotomy for hip dysplasia. J Bone Joint Surg Am 2006;88:1540—8.
- Tiderius CJ, Svensson J, Leander P, Ola T, Dahlberg L. dGEMRIC (delayed gadolinium-enhanced MRI of cartilage) indicates adaptive capacity of human knee cartilage. Magn Reson Med 2004;51:286—90.
- Roos EM, Dahlberg L. Positive effects of moderate exercise on glycosaminoglycan content in knee cartilage: a four-month, randomized, controlled trial in patients at risk of osteoarthritis. Arthritis Rheum 2005;52:3507—14.
- Mosher TJ, Dardzinski BJ. Cartilage MRI T2 relaxation time mapping: overview and applications. Semin Musculoskelet Radiol 2004;8:355—68.
- Liess C, Lusse S, Karger N, Heller M, Gluer CC. Detection of changes in cartilage water content using MRI T2-mapping in vivo. Osteoarthritis Cartilage 2002;10:907—13.
- Oesser S, Seifert J. Stimulation of type II collagen biosynthesis and secretion in bovine chondrocytes cultured with degraded collagen. Cell Tissue Res 2003;311:393—9.
- Oesser S, Adam M, Babel W, Seifert J. Oral administration of (14)C labeled gelatin hydrolysate leads to an accumulation of radioactivity in cartilage of mice (C57/BL). J Nutr 1999;129: 1891—5.
- Oesser S, Raabe A, Schunck M. Orally administered collagen hydrolysate halts the progression of osteoarthritis in STR/ort mice. Osteoarthritis Cartilage 2007;15(Suppl C):94—5.
- Oesser S, Proksch E, Schunck M. Prophylactic treatment with a special collagen hydrolysate decreases cartilage tissue degeneration in the knee joints. Osteoarthritis Cartilage 2008;16(Suppl 4):S45.
- Moskowitz RW. Role of collagen hydrolysate in bone and joint disease. Semin Arthritis Rheum 2000;30:87—99.
- Altman R, Asch E, Bloch D, Bole G, Borenstein D, Brandt K, et al. Development of criteria for the classification and reporting of osteoarthritis. Classification of osteoarthritis of the knee. Diagnostic and Therapeutic Criteria Committee of the American Rheumatism Association. Arthritis Rheum 1986;29: 1039—49.
- Tiderius C, Hori M, Williams A, Sharma L, Prasad PV, Finnell M, et al. dGEMRIC as a function of BMI. Osteoarthritis Cartilage 2006;14:1091—7.
- Buckland-Wright C. Protocols for precise radio-anatomical positioning of the tibiofemoral and patellofemoral compartments of the knee. Osteoarthritis Cartilage 1995;3(Suppl A): 71—80.